文章转载来源：张国斌（bīn）

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Cortex™-M0+是ARM公（gōng）司2012年发（fā）布的一款（kuǎn）拥有极高（gāo）能效的低功耗、低成本微控制器内核IP，基（jī）于32位ARMv6内核架构，支持Thumb/Thumb-2子集ISA，单核心，如果采用（yòng）低成本的90nmLP工艺制造（zào），其核心面积区区（qū）0.04平方毫米，每MHz单位频率消（xiāo）耗的电流（liú）、功耗分（fèn）别（bié）仅（jǐn）有9μA、11μW，基于该内核（hé）的MCU可广泛用于家用器具、白色家电（diàn）、医疗（liáo）监（jiān）控、测量、照明、马达控制设备等领域（yù）。

发（fā）布10多（duō）年来，基于（yú）Cortex™-M0+的MCU已经大量（liàng）出货，知名的（de）半导体（tǐ）厂商（shāng）如TI 、ST 、NXP等多家MCU厂商都推出了（le）基于Cortex™-M0+的MCU ，如（rú）今，物联网市场如火如荼 ，在大量基于Cortex™-M0+的MCU已经（jīng）面（miàn）市的情况（kuàng）下，Cortex™-M0+ MCU在（zài）以这片红海中还有发展（zhǎn）的（de）空间吗（ma）？

答案是（shì）：有，近日武汉米兰和芯源半导体推出（chū）的基（jī）于Cortex™-M0+内核CW32L010新品系（xì）列就（jiù）是通（tōng）过差异化的细节设计开辟（pì）了属（shǔ）于自己的新赛道。

武汉米兰和芯源半导体有限公司技术总（zǒng）监张（zhāng）亚凡在接受电子创新网独家专访时表示：“我们此（cǐ）次新品发布打（dǎ）出的口号是“树（shù）立M0+产品行业（yè）新标杆”，目前我们提（tí）供三（sān）种封装形式，分别是QFN20，TSSOP20和SOP16。分别（bié）针对当前（qián）通用（yòng）应用环（huán）境下的小型化需求、标（biāo）准兼容需求以（yǐ）及（jí）引脚间距大一些、引脚（jiǎo）数要求少一些（xiē）的需求。”

他补充说（shuō）该产品瞄准的是需求（qiú）量（liàng）最大的通（tōng）用20引脚入（rù）门级32位（wèi）MCU市场（chǎng），最（zuì）大的引脚（jiǎo）数就是20。和早期功能（néng）简（jiǎn）单的8位机相比，芯（xīn）源半导体提供了高达（dá）64Kbyte的FLASH容量和高达4Kbyte的RAM容量。

“这是因为很多客户（hù）发现在开发（fā）过程中，如果用市面上常规（guī）的20引（yǐn）脚（jiǎo）产品，Flash配（pèi）置通常（cháng）为16K，32K，RAM通常为2K或者1K，经（jīng）常遇到存储容量不够导致（zhì）开发进行不下（xià）去的问（wèn）题（tí）。我们（men）这次得益于华（huá）虹在90nm制程（chéng）上Flash技术的长足发展，直接给到客（kè）户翻倍（bèi）的存储（chǔ）容（róng）量，让客户在入门级（jí）的MCU上也可以灵活安（ān）排程序和数（shù）据存储。”他指出，“除此之外，作为一个（gè）标准品通用MCU，我们该提供的配置（zhì）都有提供，没有过度的裁剪。比如说应该配备（bèi）的、各种定（dìng）时器、ADC、SPI、I2C、UART等等。另（lìng）外值得注意（yì）的是，这是一（yī）个标准工业级温度范围的、具备（bèi）宽电（diàn）压工（gōng）作特性的、经由（yóu）正（zhèng）规设计（jì）、验证和测试流（liú）程，用正向研发方式做出来的（de）产品，是我们米兰和芯源半导体在MCU技术道（dào）路上的（de）一个（gè）重要里程碑。

”据（jù）介绍，CW32L010系列（liè）采（cǎi）用（yòng）主（zhǔ）频高达48MHz的（de）ARM® Cortex®-M0+内核，配备高速（sù）嵌入式存储器，包括多达64K字节FLASH和4K字节SRAM。该系列接口丰富，所有型号均提（tí）供完整的通信接口（kǒu）（双路（lù）UART、一路SPI和一路（lù）I2C），以及12位高速ADC、四组（zǔ）通用（yòng）和基本定时器、一组低功耗定时器和一（yī）组高级控制（zhì）PWM定时器。

此外，CW32L010支持在-40℃至85℃的工作温度范围内运行，供电电压范围为1.62V至5.5V，同时具备Sleep和DeepSleep两种低功耗模式。

此外，它还有如下（xià）特点：

1、64K超大Flash存（cún）储容量， 数据保持时间长达25年，支持擦（cā）写保护（hù）、读（dú）保护和（hé）安全运（yùn）行库保护功能。

2、黑客级代（dài）码（mǎ）安全防（fáng）护：创新的安全特性 - 允许（xǔ）用（yòng）户划定（dìng）一块指令存储区（qū）域，仅通过指令总（zǒng）线取指令执（zhí）行（háng），禁（jìn）止（zhǐ）数（shù）据总线访问，即使攻击者尝试通过（guò）下载（zǎi）间谍程序（xù）挟持内核也无（wú）法（fǎ）访问该区域，有效（xiào）保护敏感算（suàn）法和关键（jiàn）功能。
3、极（jí）限超低功耗：待机电流低至0.3uA - 高温待机电流仅为（wéi）1.2uA，远低于竞品平均水平。
4、全新设计的高级定时（shí）器：兼容G4相（xiàng）关IP - 新增PWM移（yí）相、多点（diǎn）比（bǐ）较等功能，单个高级定时器支（zhī）持多达6对（duì）互补PWM输出，灵活调整PWM边沿位置。
5、高（gāo）精（jīng）度RTC补偿：补偿精度达0.060ppm - 支持亚秒级读（dú）数，优化（huà）了RTC补偿机制。
6、全面升级的低功耗串口（kǒu）：支持LIN、RS485硬（yìng）件使能 - 接收数据（jù）时（shí）可（kě）灵活配置接口电平（píng），产生关（guān）键字中断和帧超时中断，支持多种硬件功（gōng）能。

7、出色的（de）Latch Up测试成绩：高（gāo）温闩锁门（mén）限测试（shì）成绩（jì）高达±600mA - 远高于行业一般水平，提供强大的ESD防护能力，是相比竞品一般水平的3~6倍。

8、高（gāo）性能ADC：16路ADC输入，采样（yàng）率可达2M – 各通道采样保持（chí）时（shí）间可独立（lì）配置，适应不同应用需（xū）求。
9、内（nèi）部时钟源特性优异（yì）：内置RC时（shí）钟源技术特性（xìng）优于（yú）竞品 - 无论（lùn）是HSI还是LSI，都表现出色，降低（dī）了对外置晶体的依赖（lài），优化了成本。
张亚凡特别（bié）指出该（gāi）新品（pǐn）超低（dī）功耗评估指标非常多，一般将待（dài）机（jī）电流（常温/高（gāo）温）、全速运行电流等（děng）几个主要指标拿出来（lái）比（bǐ）较，CW32L010采用（yòng）特（tè）别工艺制程（chéng），将待机电流控（kòng）制在0.3uA，特别是高温待机（jī）电流（liú）是竞品平均水平的1/4~1/8。

精雕细琢（zhuó）打造产品，细节见真章

他表示在高速（sù）ADC方面，CW32L010的ADC配置（zhì）比以（yǐ）前增加了（le）一个功能：就是每个采样通道都是（shì）可（kě）以独立配（pèi）置采样保持时间的，他说这也是客户提（tí）的要求。因为如果这个功（gōng）能没有的（de）话（huà），客（kè）户在对不同的信（xìn）号源（yuán）进（jìn）行采样的时候，就（jiù）得被迫（pò）用同一种采样保持时间（jiān），那实际工作的（de）时候就存在众口难调的问题，有些内阻比较大的信号源要（yào）求（qiú）比较（jiào）长的采（cǎi）样保持时间，如果加信（xìn）号调理的话（huà）就又（yòu）需要额外的开支了。现在的（de）设计比较（jiào）好，不同的通道独立配（pèi）置时（shí）间，让（ràng）ADC配置的适（shì）应性灵活（huó）性更强了（le）。

在这次（cì）新品发布会上，武汉米兰和芯源半导体提出了（le）在安全方面新品是（shì）“黑客（kè）级安全代码防护（hù）”，对此张亚（yà）凡表示作（zuò）为专业的MCU，必（bì）然考虑用户的代码（mǎ）及知识产权保护。尽管目前大多（duō）数MCU都支持多种（zhǒng）安全等级，阻止通（tōng）过SWD/ISP接口读取Flash内容。但通（tōng）过（guò）下载（zǎi）间谍程序，用（yòng）挟持内（nèi）核的方式对Flash指令区做数（shù）据访问（wèn）一般都被允许（xǔ）。CW32L010则可以阻止这个入侵，米兰和芯源（yuán）半导体独创（chuàng）性的允许（xǔ）用户划定一块指令（lìng）存储区域，在（zài）这个区域内只能通过指令总（zǒng）线（xiàn）取指（zhǐ）令执行，但不允（yǔn）许通过数据总线访问数据，用户可以将敏感的（de）代码库存储（chǔ）在这个区域（yù），只能调用，无法复刻。除此之外，CW32全（quán）系列产品，符合IEC60730，IEC61508 功能安全设计（jì）规（guī）范。

此（cǐ）外，他（tā）还强调该MCU的IO口带有滤波（bō）防抖，“我们（men）用MCU的时候经常会用IO口（kǒu）来检测（cè）按键、或者（zhě）继电器触点的状态（tài）变化，传统上的（de）思路是，按键（jiàn）产生中（zhōng）断的时候不（bú）要立即（jí）马（mǎ）上去处（chù）理他（tā），要延迟10个毫秒（miǎo）左（zuǒ）右再去判断一次，如果两次判断（duàn）都是有动作，那（nà）再去处理也不（bú）迟。今天这个由软（ruǎn）件（jiàn）来做的按键（jiàn）防抖功能（néng），我们用硬件来完成了（le）。”他解释说，“我们是怎么（me）做的呢？我（wǒ）们（men）的IO口（kǒu）的信号传（chuán）输到中断系统的通道，可以选择去通过一个数（shù）字滤（lǜ）波（bō）器，而这个数字滤（lǜ）波（bō）器的刷新时钟可以在上面这些时钟源里面去自（zì）由选择。那如果我（wǒ）们选择了这个速（sù）度比较低的LSI作为这个时钟源（yuán），那就（jiù）相当（dāng）于用比较（jiào）慢（màn）的速度对这个输入信号（hào）进行了多次的确认，相当于节省了软件的开（kāi）销了。同样的，如果（guǒ）外部有滤波（bō）电容的话也就（jiù）不（bú）再需要原先那（nà）么大的，这是节省了硬件（jiàn）开销了。”

此外（wài），他表示该（gāi）MCU的（de）内部时钟源（yuán）的温度特性和校准结果非常优秀，“我们都知道，我们这个规格的MCU，配置外部晶体（tǐ）的客户是（shì）很少的（de）。系统稳定运行的时（shí）钟源（yuán）基本（běn）都（dōu）靠（kào）内部的RC振（zhèn）荡器来提供。这里如果没有（yǒu）设计好的话，很容易（yì）出现时钟偏差，严重的时候（hòu）还会影响串行通信（xìn）波特率上不去，以（yǐ）及电机转速不准确，时序响应不及时等等问题（tí）。而（ér）我们做到的（de）内（nèi）部时（shí）钟的出厂精度是（shì）完全满足（zú）客（kè）户的苛刻要求的，目前没（méi）有客户（hù）对这个性能指标不满（mǎn）意（yì），在国内工艺制程里面也很难找到（dào）对应的参数成绩。”他（tā）解释说。

针对未来产品规划，他（tā）表示：“有的客（kè）户说，CW32L010很好，但是RAM容量4K还是偏少了一点，引（yǐn）脚数还是少了一点。那我（wǒ）们下（xià）一个产品会解决这个问题，那就（jiù）是CW32L011，它被（bèi）设计为最大32个引脚，内（nèi）置6Kbyte的RAM，同时它是我（wǒ）们第（dì）一颗（kē）96M主频的Cortex-M0+产品。”

此外，他透露：“另外（wài）为了更好的适应电机控（kòng）制应（yīng）用，我们还（hái）会出一颗48Pin的（de）产品，在继承（chéng）了CW32L011的96M主频的（de）同（tóng）时，还增加了两路DAC、两路OPA、以及（jí）8Kbyte的RAM，DMA控制（zhì）器以及（jí）除法开方硬件单元，Cordic三角函数计算器等等硬件，使得（dé）她在应对电机（jī）控制应用的时候更加的游刃有余。”

受（shòu）益于物联网以及电子产（chǎn）品智能化的发（fā）展，近几年全球MCU市场（chǎng）规模呈（chéng）现（xiàn）增长的趋势。根据Precedence Research的数据，2022年（nián）全球MCU市场约（yuē）为282亿美元，预计2030年（nián）有望达582亿（yì）美元，未来 8年（nián）CAGR为（wéi）9.48%；同（tóng）时根据IHS和IC Insights也预（yù）测（cè）2022年中国MCU市（shì）场规模（mó）约（yuē）为390亿（yì）元（yuán），同 比增（zēng）长7.7%，预计2026年将有望突（tū）破500亿（yì）元，未来增长潜力巨大（dà）。

在（zài）这个巨大的增（zēng）量（liàng）市场中（zhōng），虽然（rán）玩家众多，但是只要在产品（pǐn）上以客户（hù）需求为导向，精雕细琢，精心打（dǎ）造，总能开辟出属于自己的新（xīn）赛道。